KUNCI OTOMATIS KENDARAAN BERMOTOR RODA DUA BERBASIS MIKROKONTROLER MENGGUNAKAN RFID Aprianto Ramadhona Yuliansyah Andika Putra Fredi Jurusan Teknik Informatika STMIK PalComTech Palembang Abstrak Telah dirancang sebuah alat keamanan kendaraan bermotor roda dua berbasis mikrokokntroller menggunakan RFID. Secara garis besar rancangan ini terdiri dari beberapa bagian, yaitu RFID reader, Tag RFID, mikrokontroller, relay dan LCD untuk menampilkan hasil. Tujuan dari rancangan ini adalah untuk membuat suatu sistem pengamanan kendaraan bermotor roda dua secara elektronik. Cara kerja alat ini adalah jika tag RFID di dekatkan pada RFID reader yang telah diinisialisasi terlebih dahulu maka sistem akan merespon secara otomatis akan membuka kunci stang dan mesin motor akan hidup maka kendaraan siap dijalankan, namun jika tag RFID reader tidak kompatimbel dengan RFID reader maka sistem tidak aktif. Kata Kunci : Tag RFID, RFID reader, Mikrokontroler, Relay
PENDAHULUAN Pada saat sekarang ini kemajuan dalam bidang teknologi sangatlah pesat. Hal ini sangat mempengaruhi dalam pembuatan alat-alat canggih dimana alat tersebut dapat bekerja secara otomatis serta memiliki tingkat ketelitian yang sangat tinggi dengan adanya bantuan dari mikrokontroler itu sendiri. Penggunaan mikrokontroler sebagai unit-unit kendali sudah sangat luas. Hal ini dikarenakan peralatan-peralatan yang terkontrol dengan mikrokontroler memberikan kemudahan-kemudahan dalam penggunaannya. Seperti halnya alat kunci otomatis kendaraan bermotor berbasis mikrokontroler menggunakan RFID. Perkembangan teknologi dan kebutuhan manusia yang makin meningkat merupakan dua hal yang saling mempengaruhi satu sama lain. Banyaknya persaingan-persaingan dalam dunia komputerisasi, mengakibatkan manusia mengubah peralatan manual menjadi sistem peralatan digital berbasis program komputer, ini dikarenakan penggunaan komputer dapat mempermudah pekerjaan dan mempunyai tingkat ketelitian yang cukup tinggi. Kebutuhan manusia yang meningkat akan memicu perkembangan teknologi, sedangkan perkembangan teknologi juga akan memacu kebutuhan lain untuk menangani dampak negatif dari adanya teknologi baru. Indonesia sebagai Negara berkembang pada saat ini tengah mengalami perkembangan ekonomi yang cukup signifikan. Banyaknya pembangunan di berbagai sektor telah ditingkatkan. Ini dibuktikan dengan banyaknya jumlah kendaraan bermotor yang diproduksi di Indonesia yang pada saat ini mencapai jutaan unit. Namun sayangnya banyaknya jumlah kendaraan yang diproduksi oleh Indonesia saat ini belum dapat menekan angka kemiskinan dan pengangguran di Indonesia. Akibatnya angka kriminalitas di Indonesia juga mengalami peningkatan, ini dapat dilihat dengan banyaknya berita-berita di televisi yang memuat berita tentang pencurian kendaraan bermotor Maraknya pencurian yang terjadi khususnya pada sepeda motor membuat banyak orang berusaha untuk lebih meningkatkan sistem keamanan sepeda motor baik menggunakan alat-alat pengaman, maupun dengan menggunakan jasa pengamanan seperti satpam atau
1
petugas parkir. Meskipun keamanan yang diberikan cukup ketat akan tetapi masih saja terkadang dapat dibobol oleh pencuri, hal ini bisa saja terjadi karena lalainya petugas keamanan. Bagi anda yang memiliki kendaraan bermotor, saat ini tidak perlu merasa cemas akan banyaknya tindakan pencurian yang semakin marak akhir-akhir ini, sebab seiring berkembangannya teknologi di Indonesia, saat ini banyak sekali yang menawarkan sistem pengamanan kendaraan bermotor, mulai dari sistem pengamanan dengan menggunakan alarm sampai dengan pengamanan biasa dengan menggunakan kunci tambahan pada kendaraan bermotor anda. Namun alat yang sudah ada seperti alarm atau kunci tambahan masih memiliki kekurangan, yaitu pada sistem alarm masih mudah dilumpuhkan oleh pencuri dengan cara memotong kabel yang berfungsi sebagai pemicu untuk membunyikan sistem alarm, sehingga kendaraan anda bisa dicuri karena alarm tidak dapat berfungsi lagi atau berbunyi. Keuntungan menggunakan kunci dengan Radio Frequency Identification (RFID) ini adalah sebagai pengaman kendaraan bermotor, sekaligus mempermudah untuk menghidupkan kunci kontak dan mesin kendaraan bermotor secara otomatis tanpa menggunakan kunci biasa atau manual. Tentunya kunci pengaman seperti ini lebih baik dari kunci pengaman yang biasa dipakai dikarenakan kunci seperti ini tidak dapat dilumpuhkan dengan mudah. Kunci ini juga dihubungkan pada penunjang sistem kelistrikan kendaraan yang memungkinkan hidupnya mesin kendaraan. Adapun keuntungan lainnya adalah kunci Radio Frequency Identification (RFID) dilengkapi dengan sistem alarm, sehingga apabila kartu tag ID yang digunakan tidak sesuai dengan kode tag id yang disimpan pada mikrokontroler, maka secara otomatis akan menghidupkan alarm. Melihat keadaan yang demikian, maka ditawarkan kunci pengaman kendaraan bermotor menggunakan Radio Frequency Identification (RFID). Kunci ini dipasangkan pada kendaraan bermotor anda dan kunci Radio Frequency Identification (RFID) juga menggunakan kartu tag ID sebagai kartu identitas atau pengenal ketika hendak menghidupkan kendaraan bermotor. Radio Frequency Identification (RFID) adalah teknologi wireless yang kompak yang berpotensi sangat besar untuk kemajuan perniagaan (commerce). RFID menggunakan chip yang dapat dideteksi pada range beberapa meter oleh pembaca RFID. Tag RFID yang telah diperbaharui mempunyai beberapa keunggulan dibandingkan dengan teknologi identifikasi lainnya dan dapat juga digunakan untuk sistem keamanan. Tag RFID menawarkan solusi identifikasi dengan berbagai macam tingkat keamanan.
LANDASAN TEORI Integrated Circuit ( IC ) Menurut Nalwan ( 51 : 2012 ) Integrated Circuit ( IC ) atau sirkuit terpadu merupakan rangkaian yang terintegrasi dan terdiri atas puluhan dan bahkan ratusan transistor yang integrasi dalam satu keping kemasan Diode Menurut Nalwan ( 38 : 2012 ) Berbeda dengan resistor dan kapasitor, diode termasuk jenis komponen aktif dengan fungsi utamanya sebagai penyearah. Arus yang bergerak melalui diode hanya dapat mengalir searah dari bagian positif ke bagian negatifnya, sedangkan arah sebaliknya akan terhambat.
2
Mikrokontroler Menurut Andrianto ( 1 : 2013 ) Mikrokontroler adalah sebuah komputer kecil (“special purpose computers”) di dalam satu IC yang berisi CPU, memori, timer, saluran komunikasi sdrial dan paralel, port input/output, ADC. Mikrokontroler digunakan untuk suatu tugas dan menjalakan suatu program. Light Emitting Diode (LED) Menurut Nalwan ( 41 : 2012 ) LED juga termasuk dalam jenis diode, hanya saja LED akan mengeluarkan cahaya apabila arus mengalir maju terjadi. Namun, ada hal yang perlu diperhatikan pada LED, yaitu tegangan maju. Resistor Menurut Nalwan ( 28 : 2012 ) Resistor merupakan komponen elektronika pasif yang mempunyai fungsi dasar untuk menahan arus listrik atau membagi tegangan, Transistor Menurut Nalwan ( 45 : 2012 ) Transistor adalah komponen semikonduktor yang dapat digunakan untuk penguat, rangkaian pemutus dan penyambung, stabilisasi tegangan, modulasi sinyal, dan sebagainya. Push Botton Menurut Nalwan ( 61 : 2012 ) Push Botton atau sakelar tekan ada dua macam, yaitu yang kembali saat dilepas dan yang harus ditekan lagi untuk melepas.
HASIL DAN PEMBAHASAN Analisis pertama yang dilakukan untuk menghidupkan kendaraan bermotor roda dua dengan cara menempelkan karu ke RFID reader kemudian RFID reader akan membaca kode id yang telah di program sebelum nya, apabila kode id tidak cocok dengan RFID reader maka proses akan selesai,tapi jika kode id sesuai dengan RFID reader maka proses akan berlanjut dengan cara ambil data jika kode id terdaftar maka RFID reader akan mengirimkan data kode id ke mikrokontroler kemudian mikorokontroler akan otomatis membuka kunci stang dan kontak otomatis on dan mesin kendaraan bermotor roda dua menyala, kemudian kartu di lepas maka secara otomatis mesin kendaraan bermotor roda dua akan mati dan stang akan terkunci, dan proses pun selesai. Desain Rangkaian Keseluruhan Desain rangkaian keseluruhan dari penelitian kami dapat dilihat pada gambar 1.
3
Gambar 1. Skematik Rangkaian Keseluruhan Implementasi Hasil Desain Sistem Tabel 1. Desain Input Nama Alat Tabel Input Kegunaan Kartu id Sebuah kartu yang berisi chip berupa ID pengguna yang terintegrasi pada mikrokontroller.
RFID
Nama Alat Mikrokontroller
Alat yang memancarkan gelombang radio agar dapat dibaca oleh RFID card sehingga proses dapat dijalankan oleh mikrokontroller. Tabel 2. Desain Proses Tabel Proses
4
Kegunaan Untuk memproses buka tutup kunci stang dan menghidup matikan kendaraan bermotor roda dua.
Nama Alat Relay
Tabel 3. Desain Output Tabel Output
Servo
Kegunaan Untuk meghidupkan starter motor otomatis.
Membuka kunci stang kendaraan bermotor roda dua secara otomatis berdasarkan perintah yang di output pada mikrokontroller.
Membuat dan Merancang Langkah-langkah membuat dan merancang alat kunci otomatis kendaraan bermotor roda dua berbasis mikrokontroller menggunakan RFID adalah sebagai berikut, gambar program ISIS dapat dilihat pada gambar 2. Membuat rangkaian skematik menggunakan program ISIS.
Gambar 2. Program ISIS Membuat jalur pcb menggunakan program ares dan mencetak jalur pcb dikertas photo, gambar program ares dapat dilihat pada gambar 3.
5
Gambar 3. Program Ares Jalur yang telah dibuat ditempel di pcb lalu digosok, setelah itu larutkan di fericlorit, sesudah pcb nya selesai dibor terlebih dahulu untuk meletakkan komponennya setelah itu disolder, gambar komponen pcb dapat dilihat pada gambar 4.
Gambar 4. Komponen PCB Membuat mekanik untuk kunci kontak kendaraan bermotor roda dua memakai akrilik, gambar rangkaian kunci kontak dapat dilihat pada gambar 5.
6
Gambar 5. Rangkaian Kunci Kontak Setelah semua selesai hubungkan RFID sensor ke mikrokontroller dan semua alat-alat yang terkoneksi, gambar rangkaian alat terkoneksi dapat dilihat pada gambar 6.
Gambar 6. Rangkaian Alat Terkoneksi Program Bascom AVR. Dapat dilihat pada gambar 7, 8 , dan 9.
Gambar 7. Program Bascom AVR
7
Gambar 8. Program Bascom AVR
Gambar 9. Program Bascom AVR Program untuk menyuntik alat, gambar program khazama dapat dilihat pada gambar 10.
Gambar 10. Program Khazama Menyambungkan starter ke mikrokontroller, gambar kabel starter dapat dilihat pada gambar 11.
8
Gambar 11. Kabel Starter Memasang motor servo di kunci kontak dan menyambungkan ke mikrokontroller, gambar kunci kontak servo dapat diliat pada gambar 12.
Gambar 12. Kunci Kontak Servo Proses pemasangan kabel ke mikrokontroller, gambar pemasangan kabel dapat dilihat pada gambar 13 dan 14.
Gambar 13. Pemasangan Kabel
9
Gambar 14. Pemasangan Kabel Kendaraan bermotor roda dua yang telah dipasang mikrokontroller menggunakan RFID, gambar mikrokontroler yang telah dipasang dapat dilihat pada gambar 15.
Gambar 15. Mikrokontroller Yang Telah Dipasang
Gambar 16. Kendaraan Bermotor Roda Dua Berbasis Mikrokontroller Menggunakan RFID
10
Pengujian
Alat
Tabel 4. Tabel Pengujian Proses
Hasil
Apabila alat tersebut dalam keadaan hidup maka LCD nya akan keluar tulisan seperti gambar diatas “DEKATKAN KARTU” ketika kita mendekatkan kartu maka secara otomatis motor akan membuka kunci stang dan kendaraan bermotor roda dua akan hidup sendirinya dan siap dijalankan.
Berhasil
Apabila kartu ditempelkan maka kunci stang secara otomatis langsung terbuka dan kendaraan bermotor roda dua dalam keadaan turn on.
Berhasil
11
Apabila kartu dilepaskan maka kunci stang secara langsung terkunci dan kendaraan bermotor roda dua dalam keadaan turn off ( lock ).
Berhasil
Apabila alat dalam posisi mati maka secara otomatis kendaraan bermotor roda dua tidak dapat digunakan dan dijalankan.
Berhasil
Penjelasan dari tabel pengujian diatas sebagai berikut pada saat penulis ingin memasang servo pada kontak untuk mengkunci stang secara otomatis penulis mendapat kendala maka penulis menambahkan beberapa cm besi pada kunci kontak guna untuk memasang servo. Kemudian pada saat pemasangan mikrokontroler diletakan dibawah jok motor karena dirasa kurang aman maka penulis membuat rangkaian untuk menutup mikrokontroler dengan bahan dasar akrilik, kami memilih bahan ini karena mudah dibentuk dan bersifat transparan sehingga rangkaian dapat dilihat dengan jelas.Karena kartu RFID harus tetap ditempelkan pada RFID reader maka penulis mendesain dompet yang biasa digunakan untuk sarung handphone yg ditempelkan pada bagian luar jok motor sebagai tempat meletakan kartu RFID. Pada saat penulis ingin menguji rangkaian mikrokontroler apakah bisa dijalankan hanya menggunakan satu baterai yang ada pada motor penulis mendapat kendala karena pada saat mesin motor ingin menyala daya baterai pada motor tidak cukup kuat maka penulis memutuskan untuk membuat baterai tambahan yang berdaya 12volt dengan menggunakan tempat baterai pada mobil-mobilan yang berisi 8 baterai masingmasing baterai berdaya 1,5volt yang nantinya akan digunakan sebagai daya untuk menghidupkan mikrokontroler.
12
Pembahasan Pembahasan yang diperoleh dari pengujian alat dan pengumpulan data berupa pengujian kartu tag id dan pengujian keseluruhan. Dapat diketahui bahwa, ketika RFID card didekatkan ke RFID reader, maka id akan dibaca oleh RFID reader jika datanya sesuai dan selanjutnya hasil pembacaan tersebut akan dibandingkan dengan data id pada mikrokontroller yang telah disimpan sebelumnya. Jika tag id benar, maka kunci stang akan terbuka secara otomatis dan sistem On. Namun jika tag id salah, maka kunci stang tidak terbuka dan sistem Off. Pada kartu RFID jangan lagi menggunakan sistem tempel karena di rasa kurang aman dapat diganti dengan cara kartu RFID hanya di tempelkan ketika ingin dihidupkan ketika mesin kendaraan sudah hidup maka kartu bisa langsung di pegang tanpa harus ditempelkan, ketika ingin mematikan mesin kendaraan bermotor pengguna hanya tinggal menempelkan lagi kartu RFID pada RFID reader. Pada mikrokontroler dapat di desain lagi agar bentuk dan ukuran nya dapat di sesuaikan dengan semua jenis kendaraan bermotor, dan dari segi harga dapat disesuaikan dengan cara menggunakan mikrokontroler yang lebih murah agar sesuai dengan daya beli pengguna kendaraan bermotor roda dua. Dapat diketahui dari penelitian terdahulu melalui jurnal yang berjudul “ Perancangan Alat Pengaman Kendaraan Bermotor Roda Dua Berbasis Mikrokontroler ATmega 8535 Menggunakan RFID “ yang ditulis Theresia Novita Pangaribuan dan Takdir Tambah. Alat yang dibuat berjalan dengan baik tetapi sistem pengamanan pada alarm masih belum sempurna, berbeda dengan alat yang dibuat oleh penulis bila mana aki dicabut maka mikrokontroler tetap hidup dan walaupun mikrokontroler dimatikan oleh pencuri maka kunci stang pada motor tidak akan terbuka serta alarm akan menyala karena untuk membukanya harus menggunakan mikrokontroler tersebut. Tidak jauh berbeda dengan penelitian terdahulu melalui jurnal dengan judul “ Sistem Pengamanan Kunci Sepeda Motor Menggunakan RFID “ yang ditulis oleh saudara Budi yang memiliki kelemahan, pada saat aki motor mati maka tidak dapat mensuplai tegangan kealat yang dibuat dan motor tidak bisa digunakan. Secara garis besar dua penelitian terdahulu diatas masing-masing masih menggunakan kunci manual dikendaraannya untuk menghidupkan mesin motor, hal tersebut berbeda dengan alat yang dibuat oleh penulis karena kartu id yang digunakan berfungsi sebagai kunci penghidup mesin motor dan alat identifikasi.
PENUTUP Sistem pengamanan yang telah dirancang menggunakan RFID ( Radio Frequency Identification ) berfungsi dengan baik, Sistem pengamanan ini memiliki alternatife pembuka system, jika tag RFID ( Radio Frequency Identification ) hilang atau rusak dengan cara membeli kartu baru setelah itu daftar kembali kartu baru tersebut ke program sebelumnya, Penggunaan alat dilakukan dengan cara menghubungkan perangkat lunak ( Software ) dan perangkat keras ( Hardware ) sehingga dapat dilihat kemampuan program dalam mengendalikan “ Kunci Otomatis Kendaraan Bermotor Roda Dua Berbasis Mikrokontroler Menggunakan RFID “. DAFTAR PUSTAKA Andrianto, Heri. 2013. Pemrograman Mikrokontroller AVR Atmega 16. Bandung: Informatika. Nalwan, Andi. 2012. Teknik Rancang Bangun Robot. Yogyakarta : Penerbit Andi.
13
